(57)【要約】      （修正有）【課題】少量のエネルギーで体感温度を上昇させ、室内の温度を一定とする高効率な床暖房を提供し、この床暖房を全館で可能なシステムとする。【解決手段】1階は下地板(１)と断熱材(２)を組み合わせたパネルの上に、根太(３)を定間隔に設置し、その間に温められた不凍液が通る架橋ポリエチレン管(４)を設置し、蓄熱層(５)で隙間なく充填し、その上に床材(６)を設置する。また、２階は下地板の上に、根太を定間隔に設置し、その間に断熱材を設置し、その上に温められた不凍液が通る架橋ポリエチレン管を設置し、蓄熱層で隙間なく充填し、その上に床材を設置する。架橋ポリエチレン管を通る不凍液は、行き側ヘッダー部(７)で各部屋へ回路分けされてそれぞれの蓄熱層へ熱を伝える。その後戻り側ヘッダー部(８)を通り、温度センサー(９)を通り、灯油式ボイラーまたは電気式ヒートポンプなどの熱源(10)により、設定された温度まで温められ循環する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
1階は下地板(１)の下部に断熱材(２)を設置し、根太(３)を定間隔に設置し、その間に温められた不凍液が通る架橋ポリエチレン管(４)を設置し、(４)を蓄熱層(５)で隙間なく充填し、その上に床材(６)を設置し、また、２階以上は下地板(１)の上に、根太(３)を定間隔に設置し、その間に断熱材(２)を設置し、その上に温められた不凍液が通る架橋ポリエチレン管を設置し、(４)を蓄熱層(５)で隙間なく充填し、その上に床材(６)を設置し、架橋ポリエチレン管(４)を通る不凍液は、行き側ヘッダー部(７)で各部屋へ回路分けされてそれぞれの蓄熱層へ熱を伝え、その後戻り側ヘッダー部(８)を通り、温度センサー(９)を通り、灯油式ボイラーまたは電気式ヒートポンプなどの熱源(10)により、設定された温度まで温められ循環する、全館で暖房が可能な蓄熱式輻射式床暖房装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は遠赤外線を発散する蓄熱体を用いた蓄熱式輻射式床暖房装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、床暖房には温水式と電気式があり、各種発熱体と蓄熱体を用いた蓄熱式床暖房装置が知られている。また、コンクリートスラブを床下地と蓄熱体として兼用した蓄熱式床暖房装置が知られている。
【０００３】
しかし、従来の蓄熱式床暖房は一般的にユニット化されており、複雑な形状の間取りへの施工や全館暖房には適さず、ある一部の部屋のみを床暖房としている。また、コンクリートスラブを床下地と蓄熱体として兼用した蓄熱式床暖房装置では、全館暖房が可能であるが、過剰な重量となるほか、メンテナンスも困難となるため、一戸建て住宅での蓄熱式床暖房による全館暖房装置はあまり知られていない。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案では、遠赤外線を発散する蓄熱材を用いることにより、少量のエネルギーで効果的に体感温度を上昇させ、室内の温度を一定とする高効率な蓄熱式床暖房が全館で可能な装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案の蓄熱式輻射式床暖房装置を説明する。1階は下地板(１)の下部に断熱材(２)を設置し、根太(３)を定間隔に設置し、その間に温められた不凍液が通る架橋ポリエチレン管(４)を設置し、(４)を蓄熱層(５)で隙間なく充填し、その上に床材(６)をする。また、２階以上は下地板(１)の上に、根太(３)を定間隔に設置し、その間に断熱材(２)を設置し、その上に温められた不凍液が通る架橋ポリエチレン管を設置し、(４)を蓄熱層(５)で隙間なく充填し、その上に床材(６)を設置する。架橋ポリエチレン管(４)を通る不凍液は、行き側ヘッダー部(７)で各部屋へ回路分けされてそれぞれの蓄熱層へ熱を伝え、その後戻り側ヘッダー部(８)を通り、温度センサー(９)を通り、灯油式ボイラーまたは電気式ヒートポンプなどの熱源(10)により、設定された温度まで温められ循環する、全館で暖房が可能な蓄熱式輻射式床暖房装置である。
【考案の効果】
【０００６】
本考案の蓄熱式輻射式床暖房は全館暖房であるため、意図的に床暖房を入れない物置などを除き、室内全てが同じ温度となるため、室内の温度差などが原因で発生するヒートショックを防ぐことができる。また、蓄熱材をモルタルとしたことで、温水が通る架橋ポリエチレン管との間隙が無くなり効率的に熱を伝えることができ、複雑な形状の間取りにも対応し施工も容易である。さらに蓄熱材からは遠赤外線が発散され、体感温度を効果的に上昇させるほか、室内の温度分布について、床が26〜28℃、人の顔部分が20℃、天井が20℃となり、冬季において体感温度として人が最も快適に感じる室内環境を創り出すことができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００７】
本考案の蓄熱式輻射式床暖房装置を説明する。図１、図２に示されているのは、それぞれ床暖房1階、2階以上の各フロア部分の断面図である。また、図３は床暖房のシステム図である。1階は下地板(１)と断熱材(２)を組み合わせたパネルの上に根太(３)を定間隔に設置し、その間に温められた不凍液が通る架橋ポリエチレン管(４)を設置し、根太(３)間を蓄熱層(５)で隙間なく充填し、その上に床材(６)を設置する。
【０００８】
また、２階以上は下地板(１)の上に根太(３)を定間隔に設置し、その間に熱が階下へ逃げないように断熱材(２)を設置し、その上に温められた不凍液が通る架橋ポリエチレン管(４)を設置し、根太(３)間を蓄熱層(５)で隙間なく充填し、その上に床材(６)を設置する。架橋ポリエチレン管(４)を通る不凍液は、行き側ヘッダー部(７)で各部屋へ回路分けされてそれぞれの蓄熱層へ熱を伝える。その後戻り側ヘッダー部(８)を通り、温度センサー(９)を通り、灯油式ボイラーまたは電気式ヒートポンプなどの熱源(10)により、設定された温度まで温められ循環する。
【０００９】
１階の下地板(１)および断熱材(２)は木材のフレームと共にパネル化されており、１階床の構造体である土台または大引きに固定される。また、2階以上の下地板(１)は構造体である床梁に固定され、その上に断熱材(２)が固定される。
【００１０】
その上に根太(３)が定間隔に設置され、この間に不凍液が通るポリエチレン管(４)を配管し、蓄熱層(５)を充填する。ポリエチレン管(４)と蓄熱層(５)に間隙ができないように設置し、床材(６)を貼り付ける。
【００１１】
架橋ポリエチレン管(４)を通る不凍液は、行き側ヘッダー部(７)で各部屋へ回路分けされてそれぞれの蓄熱層(５)へ熱を伝える。その後戻り側ヘッダー部(８)を通り、温度センサー(９)を通り、灯油式ボイラーまたは電気式ヒートポンプなどの熱源(10)により、設定された温度まで温められ循環する。
【００１２】
下地板(１)は木質系合板であり、断熱材(２)は特に限定されないが、熱を逃がさないように硬質系断熱材などのできるだけ断熱性能の高いものが望ましい。
【００１３】
根太(３)は床材(６)を貼り付ける下地材となり、木材または木質系合板であり、1階は蓄熱層(５)の厚さ分、2階は断熱材(２)と蓄熱層(５)を足した分の厚さとなる。
【００１４】
ポリエチレン管(４)は不凍液の漏れを防ぎ、メンテナンスフリーとするため、1回路内に継ぎ目の無いものとする。
【００１５】
蓄熱層(５)は、主にモルタルで構成され、遠赤外線発散量を増加させ、高効率な暖房とするため、ゼオライトや炭等を混合させる場合もある。
【００１６】
床材(６)は、仕上げ材であり、蓄熱層から発散される熱により伸縮やひび割れがないように耐熱性の高いものとする。床材の種類としては、木質系床材、タイル、カーペットの他にタタミなどでも使用できる。
【００１７】
行き側ヘッダー部(７)および戻り側ヘッダー部(８)には流量調整弁と流量計が備えてある。熱源(10)からの循環ポンプにより不凍液が循環するとき、循環ポンプに近い経路に強い圧力がかかり、遠い回路の圧力が弱くなる。これらの圧力を等しくし、流量を均等にする、または暖かくしたい部屋の回路の流量を増加させる場合に、流量調整弁で流量計により目視で確認しながら圧力を変え、流量を調整することができる。
【００１８】
温度センサー(９)は、熱源(10)の内部に備えられており、循環している不凍液の温度を監視し、設定温度との差異が出た場合は、熱源(10)によりコントロールし設定温度を保つ。
【００１９】
熱源(10)は、灯油式ボイラーや電気式ヒートポンプなどに対応し、場合によって選択できる。
【実施例】
【００２０】
本考案の実施例を挙げさらに詳細を例示する。1階は図１のように木質合板12mmの下地板(１)と厚さ60mmの硬質ウレタンフォーム保温版の断熱材(２)と木材フレームを組み合わせた床パネルを1階床構造体である土台または大引きに固定する。その上に18mm合板で作られた根太(３)を300mm間隔で設置する。その間に回路ごとに呼び径13mmの架橋ポリエチレン管(４)を配管し下地板(１)固定し、モルタルで作られた蓄熱材(５)で充填する。その上に耐熱性の高い床暖房用木質の床材(６)で仕上げた。2階は図２のように、厚さ28mmの木質合板である下地板(１)を2階床梁に固定し、その上に断面寸法が幅45mm、高さ38mmの木材根太(３)を300mm間隔で設置する。根太(３)間に厚さ20mmの押出法ポリスチレンフォーム保温版の断熱材(２)を設置する。その上に回路ごとに呼び径13mmの架橋ポリエチレン管(４)を配管し、モルタルで作られた蓄熱材(５)で充填する。その上に耐熱性の高い床暖房用木質の床材(６)で仕上げた。配管された架橋ポリエチレン管(４)は回路ごとに行き側ヘッダー部(７)と戻り側ヘッダー部(８)に接合し、戻り側ヘッダー部(８)には、流量調整弁と流量計を設置した。さらに、行き側ヘッダー部(７)と戻り側ヘッダー部(８)をボイラーと接合し、全ての回路の架橋ポリエチレン管(４)内に不凍液を充填させた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本考案の1階部分の蓄熱式輻射式床暖房断面を表す。
【図２】本考案の2階以上部分の蓄熱式輻射式床暖房断面を表す。
【図３】本考案の蓄熱式輻射式床暖房の全体構成を表す。
【符号の説明】
【００２２】
１．下地板
２．断熱材
３．根太
４．架橋ポリエチレン管
５．蓄熱材
６．床材
７．行き側ヘッダー部
８．戻り側ヘッダー部
９．温度センサー
１０．熱源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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